【人教版】电容器的电容教学课件1

§1.8电容器的电容一、电容器1、构造：任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，都可以看作是一个电容器两极板电介质2、作用：储存电荷平行板电容器是最简单、最基本的电容器，由两块彼此绝缘、互相靠近的平行金属板组成。＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q充电：使电容器两极板带上等量异种电荷（1）有短暂的充电电流。电流方向为从电源正极流出。（2）充电完毕，电容器两板带上等量异种电荷，电荷分布在两极板相对的内侧，板间形成匀强电场。（3）充电完毕，电路中无电流，电容器板间电压等于电源电压。此时切断与电源联系，电容器带电量不变。（4）充电过程中，电容器把从电源获得的电能转化成电场能，储存在电容器中。（5）电容器带电量：一个极板带电量的绝对值Q＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q放电：使充电后的电容器失去电荷（1）有短暂的放电电流，电流从正极板流出。（2）放电结束，两板上电荷中和，板间电场消失。（3）放电完毕，电路中无电流。（4）放电过程中，电容器中的电场能转化为其他形式能量。注意：电容器充电或放电，这两个过程进行得都很快，电流持续时间都非常短。二、电容1、物理意义：表示电容器容纳电荷的本领2、定义：电荷量Q跟两极电势差U的比值3、定义式：4、单位：法拉，简称法（F）

1F=106μF=1012pFh∆hBCA电容是电容器本身属性，其数值由电容器的构造决定。

与电容器带不带电、带多少电、电压如何无关。6、电容器的额定电压 电容器上一般都标明电容和额定电压的数值。额定电压是指电容器长期工作时所能承受的电压，比击穿电压要低。比值法定义三、平行板电容器的电容平行板电容器电容与什么因素有关？

静电计是在验电器的基础上制成的，用它可以测量带电的电容器两极板间的电势差。使用时，把它的金属球与一个极板连接，把它的金属外壳跟另一个极板连接（或同时接地），从指针的偏转角度就可以测量出两板间的电势差。控制变量法：（1）保持Q、d不变，改变正对面积S（2）保持Q、S不变，改变板间距d（3）保持Q、S、d不变，在板间充满电介质实验结论：平行板电容器的电容

相对介电常数k是静电力常量k=9.0×109N·m2/C21、公式从上表可以看出，空气的相对介电常数与1非常接近，所以在一般情况下，空气对电容的影响可以忽略不计。例1、如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板B与一灵敏的静电计相接，极板A接地。若极板A稍向上移动一点，平行板电容器电容＿＿＿，

平行板电容器极板上的电量＿＿＿＿，

两极板间的电压＿＿，

观察到静电计指针偏角＿＿。变大变大几乎不变变小例2、有一个平行板电容器，当两板间加上30V电压时，它的电量是1.5×10-4C。则这个电容器的电容是＿＿＿＿F，合＿＿μF。

如果使它的电量增加一倍，此时电容为＿＿＿＿F。若使两板间距缩小成原来的一半，则电容为＿＿μF。例3、一平行板电容器与电源相连，如图所示，如果在电容器两极板间插入一块介电常数为ε的电介质薄板（小于板间距离）则A、电容器的电容变为原来电容的ε倍B、稳定后，电容器上所带电量增加C、插入介质的瞬间，导线上有从a到b的电流D、插入介质的瞬间，导线上有从b到a的电流BC5×10-655×10-6102、平行板电容器的动态分析（1）确定不变量

C与电源相连，板间U不变；C与电源断开，电荷量Q不变；之后若仅改变板间距d，则场强E也不变。例1、一个平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关S，电源即给电容器充电A、保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B、保持S接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大C、断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D、断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大BC例2、一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图，E表示板间场强，U表示板间电压，Ep表示正电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则E

，U

，Ep

。不变变小不变优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件13、暂态电流判断电容器内Q增加，充电，电流从电源正极流向电容器正极板，从电容器负极板流向电源负极。电容器内Q减少，放电，电流从电容正极板流出。例1、电容器C，电阻器R，和电源E连接成如图所示的电路，当把绝缘板P从电容器极板间a、b之间拔出的过程中，电路里A、没有电流产生B、有电流产生，

方向是从a极板经过电阻器R流向b极板C、有电流产生，

方向是从b极板经过电阻器R流向a极板D、有电流产生，电流方向无法判断B优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1例2、如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池正负极相连，两板间一带电液滴恰好处于静止状态，现贴着下极板插入一定厚度的金属板，则在插入过程中A电容器的带电量不变B电路将有顺时针方向的短暂电流C带电液滴仍将静止D带电液滴将向上做加速运动D注意：

插入电介质→介电常数ε增大，电容C增大插入金属板→相当于两极板间距d减小，电容C增大

优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件14、带电粒子在平行板电容器内运动和平衡问题例、如图所示，水平放置的两平行金属板A、B相距d，电容C，开始两板均不带电，A板接地且中央有孔。现将带电量为+q，质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h处无初速地滴下，落向B板的电荷全部传给B板，问：（1）第几滴液滴在A、B间做匀速直线运动？（2）能够到达B板的液滴不会超过多少滴？（1）（2）优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1四、常用电容器固定电容器：聚苯乙烯电容器和电解电容器

（电解电容器在接入电路时，应注意其极性）可变电容器优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1五、电容式传感器优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1*六、孤立导体电容可以理解为孤立导体与无穷远处的另一个无限大极板间的电容，两者的电势差就是孤立导体的电势。孤立导体球的电容

优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1*七、电容器的连接1、电容器的串联（1）各电容器所带电量相等。

Q1=Q2=…=Qn=Q（2）各电容器电压之和等于电容器组的总电压。

U1+U2+…+Un=U

（4）串联电容器间的电压分配与各电容器的电容成反比。

C1U1=C2U2=…=

CnUn=CU优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件12、电容器的并联（1）各电容器的电压相等。

U1=U2=…=Un=U（2）各电容器所带电量之和等于

电容器组所带的的总电量。

Q1+Q2+…+Qn=Q（3）并联电容组的总电容C等于各个电容器的电容之和。

C1+C2+…+Cn=C

优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1三块平行金属板构成两个电容器，（a）、（b）两图中哪种接法是串联？哪种接法是并联？优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1例、电容器甲的电容为0.2μF，带电量4×10−6C，电容器乙的电容为0.3μF，带电量3×10−6C。用导线把两个电容器的正极连接在一起，负极板也连接在一起，连接后各电容器带电量多少？总电量Q=7×10−6C并联电容C=C甲+C乙

=0.5μF

Q甲’=C甲U=

2.8×10−6CQ乙’=C乙U=

4.2×10−6C优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1*八、电容器中储存的能量给电容器充电，可以看做是电源把电子从一个极板移到另一个极板。开始电容器不带电，板间电压为0；之后随着极板上电量q增大，板间电压u也增大，把负电荷从电容器的正极板移到负极板，要反抗电场力做功u∆q。当板间电压u跟电源电压U相等时，充电结束。

优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】电容器的电容PPT教学课件1串联电容器间的能量分配与各电容器的电容成反比。

C1W1=C2W2=…=

CnWn=